Univariate Bayesian nonparametric binary regression with application in environmental management

In environmental management, we often have to deal with binary response variables whose outcome dictates the course of action. This paper introduces a nonparametric Bayesian binary regression model with a single predictor variable that is more flexible than the commonly used logistic or probit models. Due to the Bayesian feature, the model can be easily used to combine observed data with our knowledge of the subject to produce site-specific results. By using three examples, this paper shows the potential application of the model in the environmental management, and its advantages in terms of flexibility in model specification, robustness to outliers, and realistic interpretation of data.     

Tree and stand growth of mature Norway spruce and European beech under long-term ozone fumigation

In a 50- to 70-year-old mixed stand of Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) and European beech (Fagus sylvatica L.) in Germany, tree cohorts have been exposed to double ambient ozone (2×O₃) from 2000 through 2007 and can be compared with trees in the same stand under the ambient ozone regime (1×O₃). Annual diameter growth, allocation pattern, stem form, and stem volume were quantified at the individual tree and stand level. Ozone fumigation induced a shift in the resource allocation into height growth at the expense of diameter growth. This change in allometry leads to rather cone-shaped stem forms and reduced stem stability in the case of spruce, and even neiloidal stem shapes in the case of beech. Neglect of such ozone-induced changes in stem shape may lead to a flawed estimation of volume growth. On the stand level, 2×O₃ caused, on average, a decrease of 10.2 m³ ha⁻¹ yr⁻¹ in European beech.     

用实测冲击环境数据确定冲击试验条件

冲击响应谱作为试验规范已被用于冲击环境试验.制订一个能真实模拟实际冲击环境的冲击响应谱是冲击环境试验的前提,文中对冲击实测时域数据的预处理,冲击持续时间的确定,冲击响应谱的计算,冲击响应谱的归纳方法进行了研究,并用实测的冲击数据,归纳出某型号冲击试验的冲击响应谱.     

Response of soil fauna to simulated nitrogen deposition： A nursery experiment in subtropical China

We studied the responses of soil fauna to a simulated nitrogen deposition in nursery experimental plots in Subtropical China. Dissolved NH4NO3 was applied to the soil by spraying twice per month for 16 months, starting January 2003 with treatments of 0, 5, 10, 15 and 30 gN/(m2·a). Soil fauna was sampled after 6, 9, 13 and 16 months of treatment in three soil depths (0-5 cm, 5-10 cm, 10-15 cm). Soil available N increased in correspondence with the increasing N treatment, whereas soil pH decreased. Bacterial and fungal densities were elevated by the N treatment. Soil fauna increased in the lower nitrogen treatments but decreased in the higher N treatments, which might indicate that there was a threshold around 10 gN/(m2·a) for the stimulating effects of N addition. The N effects were dependent on the soil depth and sampling time. The data also suggested that the effects of the different N treatments were related to the level of N saturation, especially the concentration of NO3- in the soil.     

环渤海地区海洋经济发展进程中的生态环境响应及其影响因素

基于海洋经济发展进程的生态环境演化模型,建立了环渤海地区海洋经济与生态环境发展水平评价指标体系,通过构建响应度模型定量分析2004至2014年环渤海地区海洋经济发展的海洋生态环境响应变化及影响因素,得出以下结论:(1)通过构建海洋经济与生态环境发展水平评价指标体系及综合评价模型进行测算发现,环渤海地区海洋经济发展综合评价值由2004年的0.135提升至2014年的0.850,表明环渤海地区海洋经济发展水平不断提高,并呈现出良好的发展势头;海洋生态环境发展综合评价值先由2004年的0.647降至2012年的0.335,后又缓慢回升至2014年的0.374,表明环渤海地区海洋生态环境水平虽在2012至2014年间略有好转,但总体仍呈波动下降趋势。(2)通过构建海洋生态环境响应度模型进行测算发现,环渤海地区海洋经济发展的生态环境响应指数由2004年的-0.073下降至2012年的-0.576,而后又增大至2014年的-0.297,表明环渤海地区海洋经济发展对生态环境演变产生了"胁迫"影响,总体呈现出由"弱胁迫"向"强胁迫"变化的态势,但胁迫程度在2012至2014年间有所缓和。(3)通过多元回归分析发现,与海洋生态环境响应指数的偏回归系数较高的3个自变量分别为海洋科技课题成果应用数量、海域利用效率、单位面积工业废水排放达标量,且海域利用效率的回归系数最高为0.749。表明海域利用效率是影响环渤海地区海洋生态环境响应演变的主要因素,此外,海洋科技发展水平的提高以及海洋污染治理力度加强等因素也对胁迫程度的减小具有一定的推动作用。     

中华鲟幼鱼生理生态行为研究进展

中华鲟(Acipenser sinensis)是珍稀鲟类,属极危物种。大坝建设造成水流状态、水温、水质、底质等因素的变化以及环境污染对中华鲟生境造成破坏,受到环境胁迫导致生理生态行为的变化对其生存、生长具有重要的影响。中华鲟幼鱼保护是中华鲟种质资源保护的重要环节,本文结合文献综述了中华鲟幼鱼的洄游、摄食、游泳行为以及环境污染对中华鲟幼鱼的生理生态行为影响的研究进展,以期为后续中华鲟行为的研究和其保护提供参考。     

基于VAR模型的水资源利用与经济增长动态关系研究

基于VAR模型,通过变量平稳性检验和协整分析,广义脉冲响应和预测方差分解分析,利用中国1980-2007年水资源利用和经济增长相关数据,对中国经济增长与水资源利用的长期均衡关系及其动态性进行了实证分析。研究结果表明:①经济增长与总用水量、工业用水量和生活用水量之间存在长期均衡关系,而农业用水与经济增长之间不存在长期均衡关系,这与研究期间中国处于工业化中期阶段的事实相吻合;②经济增长对水资源利用的冲击响应的滞后期短且是非渐进的,而水资源对经济增长产生显著影响的滞后期较长且是非渐进的,我国经济发展中工业用水、生活用水量增加趋势明显,农业用水量随着经济发展出现零增长和负增长;③经济增长对水资源利用的预测方差起着重要作用,而水资源利用对经济增长的预测方差的贡献度较小。建议加强工业用水和生活用水的节水措施,减少工业和生活用水量,实现水资源可持续利用。     

基于弹性模型的飞机操纵动响应分析

目的 更好地研究飞机在操纵情况下的机体载荷和机体响应,同时验证动态响应分析模型和方法。方法 以某型飞机突风载荷分析用的动气弹仿真模型为基础,考虑机体弹性修正和气动模型修正,梳理试验试飞的舵偏数据,利用MSC软件的动气弹仿真分析模块,将试飞的舵偏数据作为输入信号,开展舵面操纵情况下的机体响应仿真,并将飞机操纵情况下的机体响应分析结果与试验试飞结果进行对比。结果 经过仿真和对比分析可以发现,分析数据和试飞数据整体吻合较好,能够较好地表征飞机的气动特性和结构动力学特性,同时在分析数据和试飞数据中均有比较明显的机体弹性响应成分。对于弹性飞机而言,除操纵造成的机体刚体响应外,机体弹性会带来额外的振动响应,对于特定的部位,这种振动可能是不可忽略的,需要根据具体情况进行详细分析。结论 这种振动响应对飞机操纵、乘客舒适性是否会产生不利影响,需要进一步开展研究工作。     

改进沉淀法在溶解性无机碳稳定同位素测定中的应用研究

水体中溶解性无机碳(Dissolved inorganic carbon, DIC)的稳定碳同位素比值(δ¹³C_DIC)是揭示碳循环过程的重要技术指标。DIC的分离和富集是测定δ¹³C_DIC的基础,也是影响δ¹³C_DIC测定准确度的主要过程之一。沉淀法和气体法均为常用的DIC分离和富集方法。相比于气体法,沉淀法操作流程简单,适用性较强,在δ¹³C_DIC测定过程中具有广阔的应用前景。然而,基于沉淀法的DIC分离和富集过程中常存在碳稳定同位素分馏问题。为此,本研究在综合气体法和沉淀法优缺点的基础上,以超声时间,水浴温度和氮气吹扫速率为自变量,以δ¹³C_DIC的理论值与实测值之间绝对误差的最小化为目标,采用响应面法对传统NaOH-BaCl₂沉淀法进行了改进。基于改进沉淀法测定的δ¹³C_DIC理论值与实测值之间的...     

磷肥种类对李氏禾富集铜、铬的影响及其生理响应

植物修复是现下环境和生态领域研究的热门话题.环境中的铜、铬等重金属复合污染问题越发严重,在水环境修复和治理的方法中,植物修复技术的优越性越发显著.该文旨在加深磷对李氏禾累积重金属铜和铬复合污染的认识.施磷是一种重要的农艺措施,其在提高植物修复复合污染水体效率方面的效果不容忽视.该实验研究李氏禾(Leersia Hexa...